專利名稱:粉煤灰合成渠道接縫材料在潮濕界面或在水中施工的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粉煤灰合成渠道接縫材料在潮濕界面或在水中施工 的應(yīng)用,為粉煤灰渠道接縫材料提供了新的用途。
背景技術(shù):
在水利工程中,大量的渠道工程或渡槽工程都存在由于接縫材料與混 凝土邊壁粘結(jié)不牢固而發(fā)生的工程滲漏問題,嚴(yán)重降低了水利用效率和工 程壽命。申請人已獲國家發(fā)明專利的"粉煤灰合成渠道接縫防滲材料及其 制備方法"(專利號ZL 200310118992.X),其中的粉煤灰合成渠道接縫 防滲材料是將粉煤灰與聚醚型聚氨酯預(yù)聚體、固化劑、催化劑、抗氧化劑、 紫外線吸收劑等原料合成,其性能比目前渠道工程中使用的接縫材料性能 優(yōu)越,具體表現(xiàn)在
1. 與混凝土界面具有很強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度,防滲性能極佳;
2. 在-4(TC 10(TC之間性能穩(wěn)定,具有彈性,適應(yīng)渠體凍脹變形;
3. 耐侵蝕,耐老化、抗紫外線能力強(qiáng)、耐候性好,防滲抗凍脹可達(dá) 30年;
4. 不下垂,大氣溫度下無須加熱,易施工;
5. 其價格是國外同類產(chǎn)品的25%;
6. 該渠道接縫防滲材料由于采用粉煤灰作原料,廢物利用,變廢為寶, 既解決了粉煤灰占用大量農(nóng)田土地造成的環(huán)境污染,又符合國家大力提倡使用粉煤灰的政策,節(jié)省了大量的礦產(chǎn)資源。該粉煤灰合成渠道接縫材料 相比于原有的渠道接縫防滲材料,大大提高了與被粘物的粘接強(qiáng)度,耐久 性和彈性,從而在水利工程中得到推廣應(yīng)用。
同類的聚氨酯類密封材料均不能在潮濕界面和水中施工,如果遇到 水,這類材料將不能固化或與粘結(jié)面無法粘結(jié)成一個整體。尋找能夠在潮 濕界面和水中施工的材料,將給渠道工程或渡槽工程的施工帶來很大的方 便。
發(fā)明內(nèi)容
申請人在研究中意外發(fā)現(xiàn),申請人的"粉煤灰合成渠道接縫防滲材料
及其制備方法"(專利號ZL200310118992.X)中所涉及的粉煤灰合成渠道 接縫材料,能夠成功地在潮濕界面或在水中施工的應(yīng)用,完全可以解決實 際工程中所遇到的潮濕帶水粘結(jié)問題,滿足工程使用要求。
該粉煤灰合成渠道接縫防滲材料包括配合成分的甲料和配方成分制 備的乙料,使用過程按乙料與甲料質(zhì)量比5: 1配制而成,甲料為聚醚型 聚氨酯預(yù)聚體,乙料的配方質(zhì)量比為-
粉煤灰 60% 70%;
100弁石油瀝青 20% 30%;
稀油 5% 7%; 甲苯 1% 1.8%; 4, 4一二氨基一3, 3二氯苯甲烷1% 2%; 蓖麻油 0.6% 0.7%; 鄰苯二甲酸二丁脂 0.2% 0.3%; 抗氧劑1010: 0.07%;
紫外線吸收劑UV-327: 0.07%;
有機(jī)錫 0.06%;上述原料的總和為100%。
乙料的制備方法是,將配方的100#石油瀝青、稀油、蓖麻油加熱至 125'C脫水2小時,加入一半粉煤灰,攪拌均勻,在125-C中保持2小時, 降至105'C加入4, 4—二氨基一3, 3二氯苯甲垸、鄰苯二甲酸二丁脂, 倒入反應(yīng)釜中用機(jī)械攪拌均勻,反應(yīng)30min后,加入有機(jī)錫,降溫至80 "C加入甲苯、抗氧劑1010和紫外線吸收劑UV-327攪拌均勻,最后加入 剩余的粉煤灰攪拌至膏狀。
圖l是粘結(jié)強(qiáng)度測試示意圖。
以下結(jié)合發(fā)明人給出的應(yīng)用方法和實驗對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實施例方式
根據(jù)申請人進(jìn)一步的研究,上述粉煤灰合成渠道接縫防滲材料只要按 照一定的方法,即可在潮濕界面或在水中施工得以應(yīng)用,申請人對該材料 在潮濕界面或水中進(jìn)行了實驗,實驗證明,該粉煤灰合成渠道接縫材料在 潮濕界面或水中施工的粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到在干燥界面的粘結(jié)強(qiáng)度的80%以上, 完全可以解決實際工程中所遇到的潮濕帶水粘結(jié)問題,滿足工程使用要 求。
本發(fā)明的粉煤灰合成渠道接縫材料在潮濕界面或在水中施工的應(yīng)用, 可按照發(fā)明人給出的以下方法應(yīng)用
1、粉煤灰合成渠道接縫材料在潮濕界面施工應(yīng)用
粉煤灰合成渠道接縫材料在潮濕界面施工應(yīng)用,按照下列步驟進(jìn)行
1) 將潮濕界面上的顆粒雜質(zhì)或泥土等清理干凈;
2) 將粉煤灰合成渠道接縫材料(專利號ZL200310118992.X)灌入或 嵌入接縫中;3) 將接縫表面用牛皮紙或報紙或聚乙烯塑料薄膜蓋住,并用膠帶紙 將其邊緣固定;
4) 上面用磚塊、石塊等重物壓實;
5) 夏天2小時,冬季4小時,春秋季3小時后將磚塊,石塊等重物 取掉。
6) 將膠帶紙揭去,牛皮紙、報紙可以不用取掉,等渠道過水時,自 然就脫落。聚乙烯薄膜與粉煤灰渠道接縫材料不粘結(jié),容易地將其取下。
2、粉煤灰合成渠道接縫材料在水中施工的應(yīng)用 粉煤灰合成渠道接縫材料在水中施工的應(yīng)用,按照下列步驟進(jìn)行
1) 將水中待粘結(jié)界面上的顆粒雜質(zhì)或泥土等清理干凈。
2) 將待粘的部位用塑料泡沫板等形成一個比較封閉的腔;
3) 將粉煤灰合成渠道接縫材料(專利號ZL200310118992,X)灌入黃 油槍或施膠槍或結(jié)實的塑料袋中;
4) 將灌好粉煤灰合成渠道接縫材料的黃油槍或施膠槍或塑料袋放入 水中,將黃油槍或施膠槍的槍口對準(zhǔn)粘結(jié)腔中,若用塑料袋,將塑料袋一 角對準(zhǔn)粘結(jié)視粘結(jié)腔大小剪開一個大小與粘結(jié)腔相應(yīng)的口子。
5) 如果這個粘結(jié)腔在水中是水平的,將接縫材料壓入粘結(jié)腔,將腔 內(nèi)水分?jǐn)D出,用木棍或金屬搗棒將接縫材料搗實,使接縫材料與粘結(jié)腔邊 壁緊密接觸。用包有聚乙烯薄膜的表面光滑的擋板(可以是木板,金屬板, 石板等)將粘結(jié)腔外部壓實并在上部施壓重物(石塊、磚塊或金屬塊等)。
6) 如果這個粘結(jié)腔在水中是垂直或傾斜的,用包有聚乙烯薄膜的表 面光滑的擋板(可以是木板,金屬板,石板等)將粘結(jié)腔外部壓實并固定 好,上部留有一個小口,將接縫材料從上部小口逐漸壓入腔內(nèi),同時將水 從腔內(nèi)擠出,等接縫材料填滿后,將這一小口用另一小塊包有聚乙烯薄膜 的擋板封住并固定。7)夏天4小時,冬季8小時,春秋季6小時后將磚塊,石塊等重物 和擋板取掉即可。
3、具體粘結(jié)強(qiáng)度實驗方法如下
粘結(jié)基材采用干燥的28天齡期以上的水泥砂漿板,其尺寸為75mm X25mmX12mm,每一個試樣包含兩塊水泥砂漿板,將兩塊水泥砂漿板平 放,中間留12mm距離,兩頭分別用12mmX12mmX12.5mm的浸蠟?zāi)緣K 作為隔離墊塊。在防粘紙上將兩塊粘結(jié)基材與兩塊隔離墊塊組裝成空腔。 將粘結(jié)基材的表面刷上水,攪拌好的接縫材料嵌填入空腔內(nèi)。注意避免形 成氣泡,將試料擠壓在基材的粘接面上,粘結(jié)密實,修整試料表面,使之 與基材與墊塊的上表面齊平。將制備好的試樣于標(biāo)準(zhǔn)條件下放置一周齡期 測試。
或?qū)⒄辰Y(jié)基材采用干燥的28天齡期以上的水泥砂漿板,其尺寸為 75mmX25mmX12mm,每一個試樣包含兩塊水泥砂漿板,將兩塊水泥砂 漿板平放,中間留12mm距離,兩頭分別用12mmX12mmX12.5mm的浸 蠟?zāi)緣K作為隔離墊塊。在防粘紙上將兩塊粘結(jié)基材與兩塊隔離墊塊組裝成 空腔。將以上裝置放入水中,將攪拌好的接縫材料灌入施膠槍內(nèi),將施膠 槍口對準(zhǔn)空腔內(nèi),將接縫材料壓入空腔內(nèi),將腔內(nèi)水分排出去,修整試料 表面,使之與基材與墊塊的上表面齊平。將制備好的試樣在水中于放置一 周齡期測試。
如圖1所示,粘結(jié)強(qiáng)度測試時,將帶有粘結(jié)基材2的試樣3放入10KN 的萬能材料試驗機(jī)的夾具1里,以5mm/min的速度拉伸,拉至試樣3破 壞為止,記下強(qiáng)力值和伸長量。以強(qiáng)力值除以粘結(jié)面積600mm就是粘結(jié) 強(qiáng)度值。
實驗施例1,干面上測得粘結(jié)強(qiáng)度為1.02MPa,潮濕界面上測得粘結(jié) 強(qiáng)度為0.91 MPa, 水中粘結(jié)強(qiáng)度0.83 MPa。實驗施例2,干面上測得粘結(jié)強(qiáng)度為1.10MPa,潮濕界面上測得粘結(jié) 強(qiáng)度為0.93 MPa,水中粘結(jié)強(qiáng)度0.84 MPa。
實驗施例3,干面上測得粘結(jié)強(qiáng)度為0.92MPa,潮濕界面上測得粘結(jié) 強(qiáng)度為0.81MPa,水中粘結(jié)強(qiáng)度0.73MPa。
以上粘結(jié)強(qiáng)度值均大于國標(biāo)JC/T482和JC/T483規(guī)定的0. 2MPa粘結(jié) 強(qiáng)度值,遠(yuǎn)遠(yuǎn)可以滿足工程實際應(yīng)用的要求。
權(quán)利要求
1、一種粉煤灰合成渠道接縫防滲材料在水中施工的應(yīng)用,所述的粉煤灰合成渠道接縫防滲材料,包括配合成分的甲料和配方成分制備的乙料,使用過程按乙料與甲料質(zhì)量比5∶1配制而成,甲料為聚醚型聚氨酯預(yù)聚體,乙料的配方質(zhì)量比為粉煤灰60%~70%;100#石油瀝青 20%~30%;稀油 5%~7%;甲苯 1%~1.8%;4,4-二氨基-3,3二氯苯甲烷1%~2%;蓖麻油0.6%~0.7%;鄰苯二甲酸二丁脂 0.2%~0.3%;抗氧劑10100.07%;紫外線吸收劑UV-3270.07%;有機(jī)錫0.06%;上述原料的總和為100%;乙料的制備方法是,將配方的100#石油瀝青、稀油、蓖麻油加熱至125℃脫水2小時,加入一半粉煤灰,攪拌均勻,在125℃中保持2小時,降至105℃加入4,4-二氨基-3,3二氯苯甲烷、鄰苯二甲酸二丁脂,倒入反應(yīng)釜中用機(jī)械攪拌均勻,反應(yīng)30min后,加入有機(jī)錫,降溫至80℃加入甲苯、抗氧劑1010和紫外線吸收劑UV-327攪拌均勻,最后加入剩余的粉煤灰攪拌至膏狀;其特征在于,所述的粉煤灰合成渠道接縫材料在水中施工的應(yīng)用,按照下列步驟進(jìn)行1)將水中待粘結(jié)界面上的顆粒雜質(zhì)或泥土清理干凈;2)將待粘的部位用塑料泡沫板圍成一個封閉的腔;3)將粉煤灰合成渠道接縫材料灌入黃油槍或施膠槍或塑料袋中;4)將灌好粉煤灰合成渠道接縫材料的黃油槍或施膠槍或塑料袋放入水中,將黃油槍或施膠槍的槍口對準(zhǔn)粘結(jié)腔中,若用灌入粉煤灰合成渠道接縫材料的塑料袋,將塑料袋一角對準(zhǔn)粘結(jié)腔,視粘結(jié)腔大小剪開一個大小與粘結(jié)腔相應(yīng)的出口;5)如果粘結(jié)腔在水中是水平的,將接縫材料壓入粘結(jié)腔,將腔內(nèi)水分?jǐn)D出,用木棍或金屬搗棒將粉煤灰合成渠道接縫材料搗實,使粉煤灰合成渠道接縫材料與粘結(jié)腔的邊壁緊密接觸;用包有聚乙烯薄膜的表面光滑的擋板將粘結(jié)腔外部壓實并在上部施壓石塊或磚塊或金屬塊構(gòu)成的重物;6)如果粘結(jié)腔在水中是垂直或傾斜的,用包有聚乙烯薄膜的表面光滑的擋板將粘結(jié)腔外部壓實并固定好,上部留有一個小口,將粉煤灰合成渠道接縫材料從上部小口逐漸壓入腔內(nèi),同時將水從粘結(jié)腔內(nèi)擠出,等粉煤灰合成渠道接縫材料填滿后,將這一小口用另一小塊包有聚乙烯薄膜的擋板封住并固定;7)夏天4小時,冬季8小時,春秋季6小時后將磚塊或石塊或金屬塊構(gòu)成的重物和擋板取掉即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種已知的粉煤灰合成渠道接縫防滲材料在潮濕界面或在水中施工的應(yīng)用,申請人對該材料在潮濕界面或水中進(jìn)行了實驗,實驗證明,該粉煤灰合成渠道接縫材料在潮濕界面或水中施工的粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到在干燥界面的粘結(jié)強(qiáng)度的80%以上,完全可以解決實際工程中所遇到的潮濕帶水粘結(jié)問題,滿足工程使用要求。
文檔編號E02B3/16GK101684643SQ20091017555
公開日2010年3月31日 申請日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者何武全, 姚汝芳, 婁宗科, 張慧莉, 田堪良, 馬少軍 申請人:西北農(nóng)林科技大學(xué)